Главная -> Словарь

Сульфирующихся углеводородов

скорости подачи сырья 1,5 ч^1), из которых видно, что автомобильные бензины имеют октановые числа порядка 65—70, цетановые числа дизельных топлив 35—40. У фракции 350—500 °С низкие коксовые числа ; зола в ней практически отсутствует, йодное число порядка 40, содержание сульфируемых углеводородов составляет 50—60 %. Данная фракция является вполне пригодным сырьем для установок каталитического крекинга.

Было подробно изучено влияние основных параметров процесса на гидроочистку смеси в соотношении 1 : 1 фракций 200—350° С прямогонной и дистиллята каталитического крекинга. Исходное сырье содержало 1,3 вес. % серы. 33 объемн. % сульфируемых углеводородов, имело йодное число 12 и цетановое число 45. Процесс проводили на алюмокобальтмолибденовом катализаторе. Основные результаты исследования показаны на рис. 47—51 . По мере увеличения температуры процесса гидроочистки при общем давлении 40 от и подаче водородсодержащего газа 500 м31м3 степень гидрирования сернистых соединений и непредельных углеводородов возрастает, достигая максимальной величины при температуре около 420° С . При дальнейшем повышении температуры глубина гидрирования сернистых соединений снижается незначительно, а непредельных углеводородов — довольно резко.

В табл. 51 приводятся результаты модернизированной гидроочистки смеси фракции 200—340°С арланской нефти с легким газойлем каталитического крекинга . Смесь содержала 1,62 вес. % серы; 36 объемн. % сульфируемых углеводородов; йодное число было равно 14,5, цетановое число — 43.

Согласно ГОСТ 6994—74, топливо в делительной воронке взбалтывают с тремя объемами 98,5—99,0%-ной серной кислоты в течение 30 мин; после отстоя и удаления кислотного слоя взвешивают оставшееся топливо. По убыли массы судят о количестве отсульфировавшихся углеводородов . Затем вносят поправку на количество кислоты, оставшейся на стенках воронки . Содержание ароматических углеводородов вычисляют в % масс., отнимая от общего количества сульфируемых количество непредельных в % масс., установленное по йодному числу. На анализ требуется 10 мл топлива. В лабораторной практике удобно пользоваться микросульфатором , при этом требуется всего 2 мл топлива. После отстоя сернокислотного слоя рассчитывают долю деароматизированного остатка и соответственно сульфируемых углеводородов. Полученные объемные проценты пересчитывают в массовые:

Из-за большего содержания ароматических углеводородов в бензинах, полученных при крекинге дистиллятов коксования крекинг-остатка, их октановые числа несколько выше октановых чисел бензинов, полученных при крекинге дистиллятов коксования гудрона . От конца кипения сырья октановые числа бензинов, полученных при крекинге дистиллятов коксования, практически не зависят. Различия в природе исходного сырья находят свое отражение и в качестве легких и тяжелых газойлей. По плотности, содержанию сульфируемых углеводородов, анилиновой точке, йодному числу и серосодер-жанию легкие газойли каталитического крекинга керосино-газой-левых фракций при коксовании гудрона занимают промежуточное положение между легкими газойлями крекинга двух других видов

Анализ качеств легких газойлей показывает, что легкие газойли каталитического крекинга дистиллятов коксования крекинг-остатка более ароматизованы. Так, содержание сульфируемых углеводородов в них равно 58—61 %, анилиновая точка 32—33°, цетановое число 34. Легкие газойли, полученные при крекинге дистиллятов коксования гудрона, содержат сульфируемых углеводородов 48—51%, их анилиновая точка равна 43—46°, а цетановое число 38—42. Серосодержание в легких газойлях равно 0,23—0,26% для сырья обоих видов.

Результаты опытов приведены в таблице и на рис. 1. Количество сульфируемых углеводородов в гидрогенизатах несколько меньше, чем в исходном сырье, по-видимомуг в результате гидрирования непредельных углеводородов. Соответственно примерно на 2 пункта снижается октановое число катализатов.

Количество сульфируемых углеводородов в ката-лизате после гидроочистки снижается незначительно . Соответственно на 1,0—1,5 пункта снижается и окта-

В данной работе изучена возможность увеличения выхода тошшв -них фракций процесса гидрокрекинга вакуумного газойля арланской нефти, содержащей обед J серу - 2,7$ мае. и 77,0$ об. сульфируемых углеводородов, температура застывания 25°С.

Эффективность катализатора и выбор оптимального режима оценивались по выходу светлых нефтепродуктов, выкипак^лг до 350°С, по остаточному содержанию в катализате серы и- сульфируемых углеводородов.

Как видно из приведенных данных, бензиновые фракции с концом кипения 200° С содержат 0,4—0,5 вес. % серы, а их йодное число и объемный процент сульфируемых углеводородов находятся соответственно в пределах 130—160 и 71—78,0%. Октановые числа бензинов, определенные по моторному методу в чистом виде, составляют 78—'80 пунктов. Фракции дизельного топлива 200—350° С и 200—330° С после крекинга лишь незначительно понизили цетановые числа по сравнению с аналогичными фракциями прямой перегонки, а именно до 42—43,4 для диз-топлива с концом кипения 350° С и до 41—43,0 для фракции 200—330° С. Это обстоятельство характерно для природного катализатора, в присутствии которого происходит менее значительная, чем для синтетического, ароматизация средних фракций и как следствие почти полное сохранение их моторных свойств.

Рафинат селективной очистки фурфуролом тяжелого газойля коксования с выходом 77% имеет низкое содержание металлов V + Ni + Fe — 0.59 ppm, асфальтенов — 0.05%, серы — 0.18%, коксуемость — 0.25%. Облегчается фракционный состав , увеличивается содержание парафино-нафтеновых углеводородов . В работе также подтверждается улучшение качества получаемого рафината — снижение йодного числа с 31 до 24 и содержания сульфирующихся углеводородов с 44.1 до 29.5%; снижается коксуемость в 7 раз и составляет 0.05%. При каталитическом крекинге рафината выход бензиновой фракции возрастает до 55.7% , а с учетом выхода рафината — 42.9% на газойль. Увеличивается доля изопарафинов в бензине с одновременным снижением выхода кокса с 6.0 до 3.7% и увеличением выхода светлых до 80.4% на рафинат и 61.9% на тяжелый газойль.

Вследствие ослабления крекинга в этих условиях уменьшаются выходы светлых продуктов. Кроме того, в связи с увеличением соотношения сырье/ катализатор ухудшаются условия протекания реакции перераспределения водорода, поэтому водород сырья распределяется менее рационально в целевых продуктах. Количество сульфирующихся углеводородов в светлых растет в основном за счет непредельных углеводородов .

Сравнивая данные экспериментов, полученных при работе на сырье различной химической природы, наблюдаем следующее. В случае вакуумного отгона из балаханского мазута выходы целевых продуктов, в основном бензинов, меньше, так же как и степень насыщенности светлых. Суммарное содержание сульфирующихся углеводородов в продуктах крекинга значительно выше.

Рис. 5. 29. Повышение цетанового числа топлива при добавлении присадок в количестве 1% в зависимости от содержания в топливе сульфирующихся углеводородов :

На рис. 46 приведены основные результаты гидроочистки фракции 200—350°С газойля каталитического крекинга, имеющего следующую характеристику: содержание серы — 1,53 вес. %, количество сульфирующихся углеводородов — 47 объемн. %, йодное число — 47; цетановое число — 37 . Гидроочистку проводили на алюмокобальтмолибденовом катализаторе при температуре 380° С и удельной объемной скорости подачи сырья 1,0т1. Из рисунка видно, что глубина обессери-

По мере увеличения температуры с 300 до 380—420° С содержание сульфирующихся углеводородов в гидро-генизате уменьшается с 33 до 30—31 объемн. %, а при дальнейшем повышении температуры до 460° С несколько

При повышении температуры с 380 до 440° С и общем давлении 30 ат расход водорода также уменьшается на 45%. В таких условиях глубина гидрирования сернистых соединений несколько увеличивается, а содержание непредельных углеводородов возрастает лишь незначительно. Наблюдаемое при этом увеличение количества сульфирующихся углеводородов в очищенном топливе свидетельствует о некотором повышении концентрации ароматических углеводородов, хотя цетановое число продукта почти не изменяется.

Рафинат селективной очистки фурфуролом тяжелого газойля коксования с выходом 77% имеет низкое содержание металлов V + Ni + Fe — 0.59 ppm, асфальтенов — 0.05%, серы 0.18%, коксуемость — 0.25% Облегчается фракционный состав , увеличивается содержание парафино-нафтеновых углеводородов . В работе также подтверждается улучшение качества получаемого рафината снижение йодного числа с 31 до 24 и содержания сульфирующихся углеводородов с 44.1 до 29.5%; снижается коксуемость в 7 раз и составляет 0.05%. При каталитическом крекинге рафината выход бензиновой фракции возрастает до 55.7% , а с учетом выхода рафината 42.9% на газойль. Увеличивается доля изопарафинов в бензине с одновременным снижением выхода кокса с 6.0 до 3.7% и увеличением выхода светлых до 80.4% на рафинат и 61.9% на тяжелый газойль.

Дегидроциклизующая активность молибденового катализатора значительно ниже. Так, при 470—480°, 15 am, 5-часовом цикле при пропуске диметилбутана в 54,8%-ном катализате было обнаружено только 14,1% сульфирующихся углеводородов, для гептана соответственно в 52,9%-ном катализате содержалось 20,0% сульфирующихся. Понижение активности катализатора вследствие частичного закоксовывания или повышения парциального давления водорода выше 20 am практически полностью подавляет циклизирующую активность молибденовых катализаторов. Сопоставляя результаты, достигнутые на металлических катализаторах и окисных , следует отдать предпочтение металлическим, что полностью подтверждается промышленной практикой.

Как видно из табл. 8, экстракт I при работе с сухим диэтилен-гликолем менее чем наполовину состоит из сульфирующихся, а в большей мере — из неароматических углеводородов. При тех же условиях экстракт II более чем на 90% состоит из сульфирующихся углеводородов. Кольцевой анализ методом п—d—М показал, что в состав исходной фракции дизельного топлива смеси татарских нефтей входят главным образом одно- и двухколъча-тые ароматические углеводороды с 6—7 углеродными атомами в боковых цепях .

Химический состав продуктов крекинга в случае фракции от мазута балаханской тяжелой нефти отличается повышенным содержанием сульфирующихся углеводородов, йодное число в случае крекирования упомянутой фракции заметно уменьшается.